Курсовая работа (т): Радиовещательный приемник АМ сигналов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 - активное сопротивление контура ВЦ на резонансной частоте.

 

Отношение с/ш считаю стандартным и равным 10, тогда амплитуда напряжения, наводимая сигналом в контуре будет равна . Следовательно чувствительность ВЦ:

 

Буду считать чувствительность приближенно равной 1мВ/м, что меньше данного в задании, а следовательно обеспечивает лучшие характеристики, поэтому может быть принята.

Т.к. наведённая ЭДС в антенне , следовательно эту ЭДС можно считать входным сигналом ВЦ. Тогда, зная коэффициент передачи в начале и в конце диапазона можно вычислить амплитуду сигнала на входе УРЧ в начале и конце диапазона:

 

 

 

2.  Расчет УРЧ

УРЧ строю на ГТ308В со следующими параметрами:

; ; ; ; ;; ; ; ; Все параметры действительны для частоты до 4,5МГц.

; ; ; Емкости от тока коллектора зависят не сильно и в данном диапазоне можно считать их постоянными.

Задаю ток коллектора в точке покоя равным 2,5мА для УРЧ. В качестве нагрузки УРЧ принимаю такой же колебательный контур как и в ВЦ c минимальной полосой пропускания 9,5кГц. С9=С2, С8=С1, L4=L1. Сердечник с такими же параметрами проницаемости.

Следующим каскадом является преобразователь на том же транзисторе при .

В предварительном расчете было подсчитано, что

; ;

Для начала поддиапазона:

И собственная резонансная активная проводимость контура:

 

Для нахождения коэффициентов включения необходимо найти:

 

 

Коэффициенты включения:

 

 

 - входная проводимость преобразователя частоты.

Первая пара:

 

 

Принимаю  .

Вторая пара:

 

 

Принимаю вторую пару равной  .

Выбираю вторую пару коэффициентов для расчета.

Проверка осуществимости эквивалентной ёмкости контура ():

 

 - практически соответствует полученному для ВЦ, поэтому выбираю такую же подстроечную ёмкость.

Коэффициент передачи для начала диапазона:

 

Эквивалентное затухание:

 

Коэффициент усиления и эквивалентная добротность примерно соответствуют полученным в ходе предварительных расчетов и могут быть приняты.

Расчет УРЧ по постоянному току:

Исходные данные: .

 

 

 

Выбираю в качестве R3 резистор сопротивлением 390 Ом.

 

 

 

Выбираю R2=2кОм.

 

Выбираю R1=14кОм.

 

Выбираю С6=0,33мкФ.

 

Выбираю С7=47мкФ.

 

Выбираю С3=0,1мкФ.

3.  Расчет преобразователя частоты

Параметры преобразователя и гетеродина:

Номинальное напряжение питания: 12В

Минимальное напряжение питания:

Настройка гетеродина: верхняя

По рис. 7а нахожу параметр , а по рис. 7б осуществимую погрешность сопряжения .

При двух одиночных контурах (по одному в ВЦ и УРЧ) .

Максимальная допустимая погрешность сопряжения настройки:

 , что больше осуществимой погрешности , следовательно погрешность сопряжения будет меньше допустимой.


Частоты точного сопряжения:

 

 

 

По номограмме Рис. 8 нахожу С13=120пФ.

По номограмме Рис. 9 нахожу .

 

Выбираю С15=100пФ.

Индуктивность контурной катушки:


Активная проводимость гетеродинного контура на резонансной нижней частоте:

 

 

В качестве VT2 и VT3 использую транзисторы ГТ308В.

Принимаю начальный ток коллектора транзистора гетеродина VT3 равным 1мА.

Записываю основные характеристики транзистора ГТ308В для частоты 1МГц и тока коллектора 1мА:

; ; ; ; ;; ; ; ;

4.  Расчёт режима работы гетеродина

Принимаю для VT2 и VT3  и буду полагать проводимость прямой передачи VT3: .

Коэффициент включения базы VT2 к гетеродинному контуру:

 

Напряжение отсечки ГТ308В , при этом

Средняя частота гетеродина:

МГц

Фазовый угол проводимости прямой передачи:

 

Напряжение в исходной рабочей точке м/у Б и Э:

 

Принимаю стабилизированное напряжение , а .

Выбираю R10=470 Ом, тогда

 

Ёмкость конденсатора фильтра:

 

Выбираю С19=0,068мкФ.

Ток делителя: .

 

 

 

Выбираю R13=510 Ом.

 

Выбираю С12=0,068мкФ.

 

Выбираю R12=1,8кОм.

 

Выбираю R11=7,5кОм.

Коэффициент нестабильности тока коллектора:

 

Т.к. коэффициент нестабильности не больше 5, то это значение вполне приемлемо.

 

Выбираю С20=0,018мкФ.

Индуктивность катушки связи:

 

Буду считать амплитуду на выходе гетеродина , тогда коэффициент связи м/у катушками:

 

k выполним в многослойных катушках, применяемых в данном диапазоне.

Режим работы преобразователя выбираю таким же как и у гетеродина, тогда:

R13=R8=510 Ом

R12=R7=1,8кОм

R11=R6=7,5кОм

R9=R10=470 Ом

Но минимальная частота в данном случае будет меньше в  раза. Во столько же раз должны быть больше ёмкости следующих конденсаторов, чем соответствующие им в гетеродине:

 

 

 

Прямая проводимость смесителя:

 

Средняя полоса пропускания ПФ1П-023 составляет 9,75кГц, а входная проводимость  и q=0,33.

Необходимая полоса пропускания коллекторного согласующего фильтра:

 

Эквивалентное затухание этого фильтра должно быть:

 

Эквивалентная ёмкость этого контура:

 

Считаю ёмкость монтажа равной ёмкости катушки и равной 5пФ, тогда:

 

Выбираю С17=620пФ.

Индуктивность контурной катушки:

 

При собственном затухании 0,015 его активная резонансная проводимость будет:

 

Коэффициенты включения:

 

 

Принимаю p1=1.

 

Коэффициент преобразования каскада:

 

Суммарный ток питания преобразователя и гетеродина, т.е. коллекторный ток VT4:

 

В качестве VT4 выбираю МП41А с максимальным током коллектора 50мА.

Напряжение стабилизации:

 

Для МП41А  при напряжении КЭ 0 и -5 вольт, таким же его можно считать и для напряжения КЭ 2В.

В качестве стабилизирующего выбираю диод Д101 для которого 1,2В и .

 

Выбираю R15=270 Ом.

Выбираю рабочую точку диода

 

Выбираю R14=24кОм.

 

Выбираю С21=0,68мкФ.

Т.к. выходная проводимость ПФ1П-023 0,417мСм, а входная проводимость УПЧ1 на ГТ308В 0,5мСм, то выбираю согласующее сопротивление R16=390 Ом.

.        Расчет УПЧ1 и УПЧ2

Параметры УПЧ1 и УПЧ2 выбираю полностью одинаковыми, за исключением коэффициента включения УПЧ2 к детектору.

В качестве селективной системы выбираю два связных контура при критической связи.

Требуется полоса пропускания каждого УПЧ 9кГц, при промежуточной частоте 465кГц. Нагрузкой служат два детектора с сопротивлением переменному сигналу 4кОм каждый. Так же необходимо ослабление соседнего канала более 6дБ при расстройке 9кГц.

Рабочая точка VT5 и VT6 их параметры в рабочей точке:

 

; ; ; ; ;; ; ; ;

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=804154